Способ функциональной подгонки преобразователя "код-напряжение Советский патент 1980 года по МПК H03K13/02 

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть использовано при изготовлении тгрецизионных преобразователей код-напряжение. Известен способ подгонки преобразователя код-напряжение, по которому точность подгон ки достигается за счет уменьшения погрешности декодирующей сетки 1. .Недостаток способа состоит в невысокой точности. Известен способ функциональной подгонки преобразователя код-напряжение, по которому в процессе функциональной подгонки проверяется напряжение, создаваемое отдельными разрядами преобразователя код-напряжение, и несоответствие выходного напряжения входном коду устраняется регулировкой управляющих токов транзисторов переключателей 2. Недос1аток способа состоит в том, что он не позволяет осуществлять подгонку преобразо вателя код-напряжение с высокой точностью для всех возможных значений кода, ввиду того что настройка выходного напряжения при како либо одном значении кода влияет на выходные напряжения при других значениях кода. Целью изобретения является повышение точности подгонки. Указанная цель достигается тем, что в способе функциональной подгонки преобразователя код-напряжение- путем изменения величин сопротивлений резисторов при одновременном контроле выходного напряжения определяют погрешности выходного напряжения для каждого из состояний преобразователя, при котором единичный код подается на цифровой вход только одного разрада, рассчитывают контрольные величины выходных напряжений преобразователя, до которых должна производиться подгонка каждого разряда, после чего поочередйо в каждом разряде изменяют величину сопротивлшия резистора декодирующей сетки до достижения выходным напряжением соответствующей величиньг контрольного напряжения, причем величины контрольных напряжений определяют подформуле и, f S-jbj-K U 0 Ks-l -.:.-. V ,7 где i - номер разряда, определяющий очередность его подгонки; п - количество разрядов преобразователя;выходное напряжение, требуемое после подгонки всех разрядов, соответствующее коду, при котором производится подгонка i-ro разряда; Ди - погрешность выходного напряже йия, определенная до подгонки, при подаче единичного кода на цифровой вход только k-rb разряда, 1 коэффициент влияния погрешнос ти величины сопротивления подгоняемого резистора j-ro разряда на абсолютную погрешность выходного напряжения О/г Ь- - элемент матрицы, обратной к ма рице коэффициентов влият1я по гре шностй велйчиньГсрпрЬ тйвления подгоняемого резистора j-ro ;разряда на погрешность AUj. При изготовлении несложно обеспечить погре -ность сопротивлений декодируюи ;ей CISTKH не выше 1%. В этом случае можно пренебре сТепенями погреш}гостей сопротивлений ййШ§ Йёрвой; Тогда погрешность выходного напряжения при включении в произвольном К-м рШ|зШ1ё ДШйЧЙОГ Э йода, а в остальных разрядах нулевого, будет равной ди„ f C,j-AR,-, d- где ДВ:- погрешность сопротивления подгоняемого резистора j-го V : .разряда; ,;. . , ; .. ,. коэффициент влияния погрешности uR: на погрешность. Рассматривая величины Ди, С.- и ДВ: как элементы матриц соответственно U, С и R, соотношение (1) можно записать в виде: и CR,(2) Умножая обе части этого равенства слева на матрицу С , обратную к С, будем иметь (Г CR, (3) откуда R (4) или ДRJ 2 - (5) ..... Iv I элемент матриць. ,. Если по описанному способу подогнаны разряды с 1-го по i-й включительно, то погрешНбСтк выходного напряжения устройства будет определяться оставшимися неподогнанными раз рядами: м i UlTIZI U и, - U.io . , jri+i JJ где - коэффициент влияния Погрешности ДRj на погрешность U.J - Цд , причем а не совпадает с С.-; так как подгонка может производиться при любых кодах, кроме нулевого; Например, все разряды можно подгонять при одном коде 11...1, в этом случае Ц не будет зависеть от i. Подставляя выражение (5) в формулу (6) получим: . Щ ,-b. Ди + Ц-о :i«-l K-:1 Э Полученное выражение позволяет определить контрольные величины выходных напряжений для подгонки каждого разряда устройства. Формула изобретения Способ функциональной подгонки преобразователя код-напряжение путем изменения величин сопротивлений резисторов при одновременном контроле выходного напряжения, о т л ич а ю щ и и с я тем, что, с целью повыше1Ния точности подгонки, определяют погрешностивькоднЪго Напряжения для каждого из состояний преобразователя, при котором единичный код подается на цифровой вход только йШотЬ рафяда, рассчитьгвают контрольные велйчинь выходных напряжений преобразователя, до которых должна производиться подгонка каждого р;Ёзряда, после чего поочередно в каждомразряде изменяют величину сопротивления резистора декодирующей сетки до достижения 8Ь1ХОДНЬ1М напряжением соответствующей величины контрольного напряжения, причем величины контрольных напряжений определяют по формуле: :-;; ;:- :/.. liJ. ;. - номер разряда, определяющий очередность его подгонки; п - количество разрядов преобразователя;требуемое после подгонки всех разрядов выходное напряжение, соответствующее коду, при коTOfioM производится подгонка i-ro разряда; . Погрешность выходного напряжения, определённая до подгонки, при подаче единичного кода на цифровой вход только k-ro разряда; коэффициент влияния погрешности величины сопротивления подгоняемого резистора j-ro разряда на абсолютную погрешность выходного напряжения

5 7641236

b - - злемент матрицы, обратной к1- Микроэлектронные цнфроаналоговые

матрице коэффициентов вли-и аналого-цифровые пре образрватели информа

яния погрешности величины со-цки под ред. В. Б. Смолова. Л., Энерпротивления подгоняемого ре-гия, 1976, с. 157-161.

зистора j-ro разряда на погреш-5

ность AUx-2. Клебанский Р. В. Преобразователи кода

Источники информации,в напряжение. М., Энергия, 1973, с. 94-95

принятые во внимание при экспертизе |(прототип).